本发明专利技术涉及一种借助磁共振技术记录和产生具有近似周期性运动的器官的时间分辨的图像序列的方法。其中扫描以多个子数据组（６３）分割的待扫描ｋ空间（５１），其中每个子数据组的扫描点对应于ｋ空间片段（５３）的笛卡儿扫描网格（５５）的网格点，并且ｋ空间片段的笛卡儿扫描网格相对旋转。对每个子数据组（６３）分别借助交替的扫描计划来记录不完整的分数据组序列。每个不完整记录的分数据组分别对应于一个单张图像（６９）。在另一步骤中对于子数据组的至少一部分，从不完整的分数据组序列（６７）中再现出完整的分数据组序列（７１）。再现单张图像，其中对于每个单张图像采用对应于该单张图像的完整分数据组的至少一部分来进行再现。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种用于借助磁共振技术记录和产生时间分辨的图像序列的 方法，这种图像序列尤其是用于显示近似周期运动的器官的运动过程。
技术介绍
磁共振成像在下面称为MRI ( "magnetic resonance imaging")， 是近年来成 功建立的医疗成像领域。简而言之，其中通过采用不同强度和空间以及时间特 性的不同磁场在待检查对象体内激励出核自旋共振，并测量该核自旋共振本身。 所记录的测量数据在此一般设置在二维或三维空间中，即所谓的k空间中，该 空间通过傅立叶变换而与图像空间关联。近来动态MRI的开发逐渐增多，即可以用运动过程表示时间分辩的图像序器官例如是心脏、肺、胃或通过血管的血流。动态MRI需要快速记录时间图像序列的各个图像，以冻结和在时间上分辩 待成像器官的变化。由于MRI方法通常为此带来不可接受的很长的图像拍摄时 间，因此存在不同的进一步开发来加快该图像记录的过程。 一种成功采用的方 法是在第一步骤中删除在记录过程中记录的数据的一部分，并且在第二步骤中 借助为再现过程所制定的先验知识和/或假设再现所缺少的数据。如果在记录测量数据时采用笛卡儿扫描模式，即这样记录该测量数据，使 得该测量数据在k空间中沿着笛卡儿网格设置，则存在不同的方法来加速动态 MRI中测量数据的记录。这些方法的共同之处在于，对每张图像而言实际记录 的k空间行的号码分别下降，其中在记录该测量数据时跳过记录过程中的k空 间行。区别主要在于如何采用特定的假设、先验知识和/或另外记录的测量信号， 来重新用由该测量数据再现的数据填充在数据记录时跳过的k空间行。这些方法的示例以名称UNFOLD和TSENSE公知，并在下面的文献中公开UNFOLD: Madore B等人,"Unaliasing by Fourier-Encoding the Overlaps Using the Temporal Dimension (UNFOLD), Applied to Cardiac Imaging and fMRT, Magn. Reson. Med. 42:813-828, 1999;TSENSE: Peter Kellman, Frederick H. Epstein, Elliot R. McVeigh, "Adaptive sensitivity encoding incorporating temporal filtering (TSENSE)" Magn. Reson. Med. 45:846-8252, 2001。两种方法都采用这样的扫描计划，其中在记录图像序列的测量数据时在空 间方向和在时间方向上都分别只记录每第A个k空间行(A在此是个整数系 数)，而跳过其它k空间行。如果时间的图像序列是直接从测量数据中计算出的， 则该图像序列具有以所谓鬼影图像存在的A倍伪影。在UNFOLD方法中沿着时间轴对该图像序列进行傅立叶变换。在频域中 图像序列的频谱具有A个分量，其中 一个分量对应于期望的图像序列的频谱， 而A-1个分量对应于不期望的鬼影图像。该鬼影图像在图像序列中重叠，而 在频域中分开期望的分量的频谱位于零频率附近，而鬼影图像的频谱推移了 Np/A (Np...是该图像序列中单张图像的数量)。UNFOLD方法采用低通滤波器 来抑制不期望的分量。但是一般来说期望的分量的频谱和鬼影图像的频谱的重 叠达到一定的程度。这种重叠无法通过滤波来分开，乂人而一般来说滤波会在图 像序列中或者引起时间上的模糊(通过高频分量的滤波)或者引起鬼影图像伪 影的残留(由于相应分量抑制得不足)。TSENSE方法以UNFOLD方法为基础。测量数据在此用多个线圏元件来记 录，而且在去掉图像序列中的伪影时另外采用不同的线圈灵敏特性，这些特性 是采用UNFOLD方法直接从欠扫描的测量数据中确定的。通过这种方式可以更 好地消除伪影。其它基于相同扫描计划的方法以名称kt - BLAST 、 kt - SENSE和 TGRAPPA公知并公开在下面的文献中kt - BLAST、 kt - SENSE: Jeffrey Tsao, Peter Boesiger, Klaas P. Pruessmann， "kt - BLAST and kt - SENSE: Dynamic MRI with high frame rate exploiting spariotemporal correlations" Magn. Reson. Med. 50:1031-1042, 2003;TGRAPPA:Felix A. Breuer, Peter Kellman， Mark A. Griswold， Peter M. Jakob, "Dynamic autocalibrated parallel imaging using temporal GRAPPA (TGRAPPA)" Magn. Reson. Med. 53:981-985， 2005。与完全记录的静止对象相比或与完全记录的、空间分辨率降低了的时间图像序列相比，这些方法的缺点是加强了伪影和/或噪声，或提高了时间上的模糊 和降^f氐了时间分辨率。此外在MRI中还公知在记录测量数据时k空间扫描的非笛卡儿方法是优选 的，尤其是在采用对k空间辐射状的扫描模式时。该方法尤其是通过其抵抗不 足记录和伪影、尤其是运动伪影的鲁棒性而凸显出来。因此存在在动态MRI中采用非笛卡儿k空间扫描模式以减小残留的伪影 和/或增大信噪比和/或获得其它加速的原因。在文献Hansen Michael S等人"k-t BLAST reconstruction from non-Cartesian k-t space sampling" Magn.res.Med. 55:85-91,2006中例如讨论了多种方法，它们与k空间的笛卡儿扫描相比全都具 有加大困难的缺点。所公开的方法例如具有若干小时的再现时间，因此在临床 成像时的使用是很有限的，因为在临床工作流程中会导致不期望的延迟。既用于静态MRI又用于动态MRI的另 一种方法以名称PROPELLER MRI 公知，其例如公开在文献J.G. Pipe "Periodically Rotated Overlapping ParallEL Lines with Enhanced Reconstruction (PROPELLER) MRJ; Application to Motion Correction" , ISMRM 1999, abstract Nr.242和J. G. PiPe "Periodically Rotated Overlapping ParallEL Lines with Enhanced Reconstruction (PROPELLER) MRI; Application to Motion Correction" ， ISMRM 1999, abstract Nr.l57禾口Pipe J.G."Motion Correction with PROPELLER MRI: application to head motion and free-breathing cardiac 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种借助磁共振技术记录和产生具有近似周期性运动的器官的时间分辨的图像序列的方法，该图像序列包括一系列单张图像（６９）， 其中扫描以多个子数据组（６３）分割的待扫描的ｋ空间（５１），其中每个子数据组（６３）的扫描点对应于ｋ空间片段（５３）的笛卡儿扫描网格（５５）的网格点，并且这些ｋ空间片段（５３）的笛卡儿扫描网格（５５）相对旋转，该方法具有以下步骤： 对于每个子数据组（６３）记录多个不完整的分数据组（６７），其中， 每个不完整的分数据组（６７）分别对应于一个单张图像（６９）， 所述不完整分数据组（６７）的记录沿着属于该子数据组（６３）的扫描网格（５５）用不同的、交替的扫描计划进行，以及 在不同的扫描计划中分别扫描属于该子数据组（６３）的扫描网格（５５）的其它网格点； 对于所述子数据组（６３）的至少一部分，从不完整的分数据组（６７）中再现出完整的分数据组（７１），以及 再现单张图像（６９），其中对于每个单张图像（６９）采用对应于该单张图像（６９）的完整分数据组（７１）的至少一部分来进行再现。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：奥尔托施泰默，
申请(专利权)人：西门子公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]
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